JP2000115215A - ループネットワークにおける故障検知回路 - Google Patents

ループネットワークにおける故障検知回路

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JP2000115215A
JP2000115215A JP10282859A JP28285998A JP2000115215A JP 2000115215 A JP2000115215 A JP 2000115215A JP 10282859 A JP10282859 A JP 10282859A JP 28285998 A JP28285998 A JP 28285998A JP 2000115215 A JP2000115215 A JP 2000115215A
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 ホスト制御装置を含む複数のノードが単
一回線で閉ループ接続されて成るループネットワークに
おける故障検知回路として、各ノードの入力端が電気入
力信号を光信号に変換する電気−光変換回路に接続さ
れ、その出力端が光信号を電気出力信号に変換する光−
電気変換回路に接続され、また前記電気−光変換回路へ
の電気入力信号または前記光−電気変換回路からの電気
出力信号のうちの一方を選択する選択回路に接続されて
おり、複数の前記電気入力信号のうちの１つを比較のた
めに入力する第１の比較入力回路と、第１の比較入力回
路と異なる前記電気入力信号の１つを比較のために入力
する第２の比較入力回路と、前記２つの比較入力回路か
らの出力信号の同期をとって比較する比較回路と、該比
較回路の比較結果をもとに判断する故障判定回路とを有
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ループネットワー
クにおける故障検知回路に関し、特に障害のあるノード
の特定化が短時間で容易にできるループネットワークに
おける故障検知回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＦＣＡＬ(＝Fiber Channel Arbitrate
d Loop；ＡＮＳＩ規格)を使用したループ状の接続で
は、すべてのノードが単一回線でループ状に接続されて
いるため、或るノードの障害が後段の全てのノードに影
響し、どのノードに真の障害があるかの特定化には、全
ノードの障害履歴を解析する必要があり、非常に困難か
つ時間がかかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術の上記問題点に鑑み、障害のあるノードの特定化が
短時間で容易にできるループネットワークにおける故障
検知回路を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、ホスト制御装置を含む複数のノードが単一
回線で閉ループ接続されて成るループネットワークにお
いて、各ノードは、その入力端が光入力信号を電気信号
に変換する光変換回路に接続され、その出力端が電気信
号を光出力信号に変換する電気変換回路に接続され、ま
た前記光変換回路への光入力信号または前記電気変換回
路からの光出力信号のうちの一方を選択する選択回路に
接続されており、複数の前記光入力信号のうちの１つを
比較のために入力する第１の比較入力回路と、第１の比
較入力回路と異なる前記光入力信号の１つを比較のため
に入力する第２の比較入力回路と、前記２つの比較入力
回路からの出力信号の同期をとって比較する比較回路
と、該比較回路の比較結果をもとに判断する故障判定回
路とを有することを特徴とするループネットワークにお
ける故障検知回路である。
【０００５】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。図１は本発明の実施形態の構成を示
すブロック図、図２はＦＣＡＬで接続されたループネッ
トワーク構成を示す概念図である。
【０００６】本実施形態では、ホスト制御装置１台とデ
ィスクアレイ装置２台の３台のノードを接続可能なコン
セントレータについて示す。ホスト制御装置１とディス
クアレイ装置２及び３をコンセントレータ１０を介して
ＦＣＡＬで接続された構成である。コンセントレータ
は、図２に示すように、ホスト制御装置１及びディスク
アレイ装置２およびディスクアレイ装置３は単一の回線
でループ状に接続され、各ノードは、ノード固有のアド
レスで管理されている。
【０００７】本実施形態の構成としては、ホスト制御装
置及びディスクアレイ装置(１，２，３)は、電気信号を
光信号に変換する光変換回路(１１，２１，３１)と、光
信号を電気信号に変換する電気変換回路(１２，２２，
３２)と、光変換回路に対する入力信号を前段の入力信
号とするか前々段の入力信号とするかを選択する選択回
路(１３，１４，１５)とに接続されている。
【０００８】本実施形態で対象とする故障内容として
は、ループネットワークにおけるホスト制御装置、ディ
スクアレイ装置の各ノードの故障、および各ノード間を
接続するケーブルの断線等であり、これらを同一障害と
して検知される。
【０００９】各選択回路は、各光変換回路への入力信号
と各電気変換回路からの出力信号のいずれか一方を選択
して、下流側のノードの光変換回路へ出力される。この
選択回路は、通常(ノードの電源が投入状態である場合)
の場合は、ノードにデータを送信し、そのノードから送
信されてきたデータを次のノードへ伝搬させる処理を行
うが、ノードの電源が切り離されている場合、そのノー
ドを介さずにバイパスとして次のノードへデータを伝搬
させるためである。
【００１０】またコンセントレータは、ホスト制御装置
の指示で、光変換回路の入力信号を選択する比較入力回
路４，５と、２つの比較入力回路の出力信号を遅延させ
る遅延回路６，７と、２つの遅延回路６，７からのデー
タを比較する比較回路８と、比較結果を外部に送出する
制御インターフェース(Ｉ／Ｆ)９とから成る。
【００１１】遅延回路６、７は、２つの比較入力信号間
の同期をとるために遅延するもので、例えばホスト制御
装置１自身からデータを出力した場合、ディスクアレイ
装置２、ディスクアレイ装置３、ホスト制御装置１の順
に一巡して伝搬されるので、データととを比較する
場合、比較入力であるデータをデータと同期化する
ために遅延するものである。
【００１２】ホスト制御装置１からは、比較入力回路
４，５、遅延回路６，７および比較回路８に制御信号が
図示してないが送出されている。
【００１３】本実施形態における故障監視動作について
説明する。
【００１４】各選択回路１３，１４，１５では、各ノー
ドから電気変換回路への入力信号がない場合に上流側の
選択回路から光変換回路への入力信号が選択され、電気
変換回路への入力信号がある場合は優先して電気変換回
路の出力信号が選択され、選択された信号は下流側の次
のノードに転送される。また、上流側の選択回路から光
変換回路への入力信号は比較入力を得るための比較入力
回路４および５に送出される。
【００１５】なお、比較入力としては、光変換回路への
入力信号に代えて各電気変換回路からの出力信号を用い
てもよいことは言うまでもない。
【００１６】正常時の故障監視動作であれば、図２に示
すように、ホスト制御装置１から出力されたホスト制御
装置自身のアドレス情報を含むデータは、電気変換回路
１２、選択回路１３および光変換回路２１を経て下流側
のディスクアレイ装置２に伝搬され、同じようにして、
ディスクアレイ装置２からは電気変換回路２２、選択回
路１４および光変換回路３１を経て下流側のディスクア
レイ装置３に伝搬され、さらにディスクアレイ装置３か
らは電気変換回路３２、選択回路１５および光変換回路
１１を経て下流に相当するホスト局１へと一巡して戻っ
てくる。(以上はホスト制御装置自身の場合である。各
ディスクアレイ装置へのアドレス情報を含むデータの場
合は、各ディスクアレイ装置が回線を流れる信号をモニ
タすることで該当するディスクアレイ装置にデータが受
信され、下流側に伝搬されることはない。データとして
は信号送信の許可も含まれる。) しかし、ループ内の或るノードに障害の発生時、ホスト
制御装置自身のアドレス情報を含むデータがどこかでと
ぎれた場合、ホスト制御装置には違ったデータ・パター
ンが返却される場合があり、この場合には障害発生の感
知はできても、どれが障害ノードであるかを示す情報ま
では得られない。
【００１７】そこで、故障時の監視動作としては、ホス
ト制御装置１は、比較回路８への入力データをディスク
アレイ装置＃０への入力(のデータ)とディスクアレイ
装置＃１への入力(のデータ)との比較を指示する。も
し、違っていた場合、ディスクアレイ＃０−コンセント
レータとの間の障害と判断する。同一データの場合、デ
ィスクアレイ＃０−コンセントレータ間には障害がない
と判断する。そして、次にディスクアレイ装置＃１への
入力(のデータ)とホスト制御装置への入力(のデー
タ)との比較を指示する。
【００１８】このように順次に、互いに隣接するノード
同士の全ての入力データを比較することにより、隣接同
士の入力データ間に違いがあれば、伝搬データが相違し
ているパスの障害と判断が可能となる。
【００１９】これまでは、隣接するノード同士の入力デ
ータ間での比較について説明してきたが、これに限るこ
となく、隣接するノード同士の出力データ間、あるいは
或るノードの入・出力データ間での比較によっても故障
検出ができることは勿論である。
【００２０】先の実施形態では、ホスト制御装置１台と
ディスクアレイ装置２台の３接続可能なコンセントレー
タについて説明したが、３台接続に限ることなくｍ台接
続のコンセントレータでも可能であり、この場合でも上
述と同様の処理フローで障害ノードの特定化が可能であ
る。
【００２１】
【発明の効果】これまで説明したように、本発明によれ
ば、障害ノードの特定化が、ホスト制御装置の指示によ
り短時間で、また、容易に可能となるという効果があ
り、さらに間欠的に発生する障害に対しても、容易に特
定化できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の構成を示すブロック図
【図2】ＦＣＡＬで接続されたループネットワーク構成
を示す概念図
【符号の説明】
１ ホスト制御装置 ２ ディスクアレイ＃０ ３ ディスクアレイ＃１ ４、５ 比較入力回路 ６、７ 遅延回路 ８ 比較回路 ９ 制御インターフェース(Ｉ／Ｆ) １０ コンセントレータ １１、２１、３１ 光変換回路 １２、２２、３２ 電気変換回路 １３、１４、１５ 選択回路
【手続補正書】
【提出日】平成１１年９月９日（１９９９．９．９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 ループネットワークにおける故障検
知回路
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ループネットワー
クにおける故障検知回路に関し、特に障害のあるノード
の特定化が短時間で容易にできるループネットワークに
おける故障検知回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＦＣＡＬ(＝Fiber Channel Arbitrate
d Loop；ＡＮＳＩ規格)を使用したループ状の接続で
は、すべてのノードが単一回線でループ状に接続されて
いるため、或るノードの障害が後段の全てのノードに影
響し、どのノードに真の障害があるかの特定化には、全
ノードの障害履歴を解析する必要があり、非常に困難か
つ時間がかかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術の上記問題点に鑑み、障害のあるノードの特定化が
短時間で容易にできるループネットワークにおける故障
検知回路を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、ホスト制御装置を含む複数のノードが単一
回線で閉ループ接続されて成るループネットワークにお
いて、各ノードは、その入力端が電気入力信号を光信号
に変換する電気−光（以降、Ｅ／Ｏと称す）変換回路に
接続され、その出力端が光信号を電気出力信号に変換す
る光−電気（以降、Ｏ／Ｅと称す）変換回路に接続さ
れ、また前記Ｅ／Ｏ変換回路への電気入力信号または前
記Ｏ／Ｅ変換回路からの電気出力信号のうちの一方を選
択する選択回路に接続されており、複数の電気入力信号
のうちの１つを比較のために入力する第１の比較入力回
路と、第１の比較入力回路と異なる電気入力信号の１つ
を比較のために入力する第２の比較入力回路と、前記２
つの比較入力回路からの出力信号の同期をとって比較す
る比較回路と、該比較回路の比較結果をもとに判断する
故障判定回路とを有することを特徴とするループネット
ワークにおける故障検知回路である。
【０００５】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。図１は本発明の実施形態の構成を示
すブロック図、図２はＦＣＡＬで接続されたループネッ
トワーク構成を示す概念図である。
【０００６】本実施形態では、ホスト制御装置１台とデ
ィスクアレイ装置２台の３台のノードを接続可能なコン
セントレータについて示す。ホスト制御装置１とディス
クアレイ装置２及び３をコンセントレータ１０を介して
ＦＣＡＬで接続された構成である。コンセントレータ
は、図２に示すように、ホスト制御装置１及びディスク
アレイ装置２およびディスクアレイ装置３が単一の回線
でループ状に接続され、各ノードは、ノード固有のアド
レスで管理されている。
【０００７】本実施形態の構成としては、ホスト制御装
置及びディスクアレイ装置(１，２，３)は、電気信号を
光信号に変換するＥ／Ｏ変換回路（光変換回路１１，２
１，３１）と、光信号を電気信号に変換するＯ／Ｅ変換
回路（電気変換回路１２，２２，３２）に接続されてい
る。 Ｅ／Ｏ変換回路１１，２１，３１と、Ｏ／Ｅ変換
回路１２，２２，３２は、 Ｅ／Ｏ変換回路に対する入
力信号を前段の入力信号とするか前々段の入力信号とす
るかを選択する選択回路(１３，１４，１５)に接続され
ている。
【０００８】本実施形態で対象とする故障内容として
は、ループネットワークにおけるホスト制御装置、ディ
スクアレイ装置の各ノードの故障、および各ノード間を
接続するケーブルの断線等であり、これらを同一障害と
して検知される。
【０００９】各選択回路は、各Ｅ／Ｏ変換回路への入力
信号と各Ｏ／Ｅ変換回路からの出力信号のいずれか一方
を選択して、下流側のノードのＥ／Ｏ変換回路へ出力さ
れる。この選択回路は、通常(ノードの電源が投入状態
である場合)の場合は、ノードにデータを送信し、その
ノードから送信されてきたデータを次のノードへ伝搬さ
せる処理を行うが、ノードの電源が切り離されている場
合、そのノードを介さずにバイパスとして次のノードへ
データを伝搬させるためである。
【００１０】またコンセントレータ１０は、 Ｅ／Ｏ変
換回路（１１，２１，３１）と、Ｏ／Ｅ変換回路（１
２，２２，３２）と、 Ｅ／Ｏ変換回路への入力信号を
選択する選択回路(１３，１４，１５)と、ホスト制御装
置の指示で、 Ｅ／Ｏ変換回路の入力信号を選択する比
較入力回路４，５と、２つの比較入力回路の出力信号を
遅延させる遅延回路６，７と、２つの遅延回路６，７か
らのデータを比較する比較回路８と、比較結果を外部に
送出する制御インターフェース(Ｉ／Ｆ)９とから成る。
【００１１】遅延回路６、７は、２つの比較入力信号間
の同期をとるために遅延するもので、例えばホスト制御
装置１自身からデータを出力した場合、ディスクアレイ
装置２、ディスクアレイ装置３、ホスト制御装置１の順
に一巡して伝搬されるので、データととを比較する
場合、比較入力であるデータをデータと同期化する
ために遅延するものである。
【００１２】ホスト制御装置１からは、比較入力回路
４，５、遅延回路６，７および比較回路８に制御信号が
図示してないが送出されている。
【００１３】本実施形態における故障監視動作について
説明する。
【００１４】各選択回路１３，１４，１５では、各ノー
ドからＯ／Ｅ変換回路への入力信号がない場合に上流側
の選択回路からＥ／Ｏ変換回路への入力信号が選択さ
れ、Ｏ／Ｅ変換回路への入力信号がある場合は優先して
Ｏ／Ｅ変換回路の出力信号が選択され、選択された信号
は下流側の次のノードに転送される。また、上流側の選
択回路からＥ／Ｏ変換回路への入力信号は比較入力を得
るための比較入力回路４および５に送出される。
【００１５】なお、比較入力としては、 Ｅ／Ｏ変換回
路への入力信号に代えて各Ｏ／Ｅ変換回路からの出力信
号を用いてもよいことは言うまでもない。
【００１６】正常時の故障監視動作であれば、図２に示
すように、ホスト制御装置１から出力されたホスト制御
装置自身のアドレス情報を含むデータは、 Ｏ／Ｅ変換
回路１２、選択回路１３およびＥ／Ｏ変換回路２１を経
て下流側のディスクアレイ装置２に伝搬され、同じよう
にして、ディスクアレイ装置２からはＯ／Ｅ変換回路２
２、選択回路１４およびＥ／Ｏ変換回路３１を経て下流
側のディスクアレイ装置３に伝搬され、さらにディスク
アレイ装置３からはＯ／Ｅ変換回路３２、選択回路１５
およびＥ／Ｏ変換回路１１を経て下流に相当するホスト
制御装置１へと一巡して戻ってくる。(以上はホスト制
御装置自身の場合である。各ディスクアレイ装置へのア
ドレス情報を含むデータの場合は、各ディスクアレイ装
置が回線を流れる信号をモニタすることで該当するディ
スクアレイ装置にデータが受信され、下流側に伝搬され
ることはない。データとしては信号送信の許可も含まれ
る。) しかし、ループ内の或るノードに障害の発生時、ホスト
制御装置自身のアドレス情報を含むデータがどこかでと
ぎれた場合、ホスト制御装置には違ったデータ・パター
ンが返却される場合があり、この場合には障害発生の感
知はできても、どれが障害ノードであるかを示す情報ま
では得られない。
【００１７】そこで、故障時の監視動作としては、ホス
ト制御装置１は、比較回路８への入力データをディスク
アレイ装置＃０への入力(のデータ)とディスクアレイ
装置＃１への入力(のデータ)との比較を指示する。も
し、違っていた場合、ディスクアレイ＃０−コンセント
レータとの間の障害と判断する。同一データの場合、デ
ィスクアレイ＃０−コンセントレータ間には障害がない
と判断する。そして、次にディスクアレイ装置＃１への
入力(のデータ)とホスト制御装置への入力(のデー
タ)との比較を指示する。
【００１８】このように順次に、互いに隣接するノード
同士の全ての入力データを比較することにより、隣接同
士の入力データ間に違いがあれば、伝搬データが相違し
ているパスの障害と判断が可能となる。
【００１９】これまでは、隣接するノード同士の入力デ
ータ間での比較について説明してきたが、これに限るこ
となく、隣接するノード同士の出力データ間、あるいは
或るノードの入・出力データ間での比較によっても故障
検出ができることは勿論である。
【００２０】先の実施形態では、ホスト制御装置１台と
ディスクアレイ装置２台の３接続可能なコンセントレー
タについて説明したが、３台接続に限ることなくｍ台接
続のコンセントレータでも可能であり、この場合でも上
述と同様の処理フローで障害ノードの特定化が可能であ
る。
【００２１】
【発明の効果】これまで説明したように、本発明によれ
ば、障害ノードの特定化が、ホスト制御装置の指示によ
り短時間で、また、容易に可能となるという効果があ
り、さらに間欠的に発生する障害に対しても、容易に特
定化できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の構成を示すブロック図
【図2】ＦＣＡＬで接続されたループネットワーク構成
を示す概念図
【符号の説明】 １ ホスト制御装置 ２ ディスクアレイ＃０ ３ ディスクアレイ＃１ ４、５ 比較入力回路 ６、７ 遅延回路 ８ 比較回路 ９ 制御インターフェース(Ｉ／Ｆ) １０ コンセントレータ １１、２１、３１ Ｅ／Ｏ変換回路（光変換回路） １２、２２、３２ Ｏ／Ｅ変換回路（電気変換回路） １３、１４、１５ 選択回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K002 AA05 DA11 EA07 FA01 5K030 GA11 HA08 HC14 JA10 JL03 JT06 KA03 KA21 LA15 MA04 MB01 MB20 5K031 AA08 AA14 BA01 CA08 CB20 DA02 DA19 DB02 DB03 DB12 EA01 EA10 5K042 AA01 AA08 CA10 CA13 DA33 EA01 FA25 GA01 LA13

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ホスト制御装置を含む複数のノードが単
    一回線で閉ループ接続されて成るループネットワークに
    おいて、 各ノードは、その入力端が光入力信号を電気信号に変換
    する光変換回路に接続され、その出力端が電気信号を光
    出力信号に変換する電気変換回路に接続され、また前記
    光変換回路への光入力信号または前記電気変換回路から
    の光出力信号のうちの一方を選択する選択回路に接続さ
    れており、 複数の前記光入力信号のうちの１つを比較のために入力
    する第１の比較入力回路と、第１の比較入力回路と異な
    る前記光入力信号の１つを比較のために入力する第２の
    比較入力回路と、前記２つの比較入力回路からの出力信
    号の同期をとって比較する比較回路と、該比較回路の比
    較結果をもとに判断する故障判定回路とを有することを
    特徴とするループネットワークにおける故障検知回路。
  2. 【請求項２】 ホスト制御装置を含む複数のノードが単
    一回線で閉ループ接続されて成るループネットワークに
    おいて、 各ノードは、その入力端が光入力信号を電気信号に変換
    する光変換回路に接続され、その出力端が電気信号を光
    出力信号に変換する電気変換回路に接続され、また前記
    光変換回路への光入力信号または前記電気変換回路から
    の光出力信号のうちの一方を選択する選択回路に接続さ
    れており、 複数の前記光出力信号のうちの１つを比較のために入力
    する第１の比較入力回路と、第１の比較入力回路と異な
    る前記光出力信号の１つを比較のために入力する第２の
    比較入力回路と、前記２つの比較入力回路からの出力信
    号の同期をとって比較する比較回路と、該比較回路の比
    較結果をもとに判断する故障判定回路とを有することを
    特徴とするループネットワークにおける故障検知回路。
  3. 【請求項３】 第１、第２の比較入力回路は、互いに隣
    接するノード同士の光入力信号または光出力信号を入力
    とすることを特徴とする請求項１乃至２に記載のループ
    ネットワークにおける故障検知回路。
  4. 【請求項４】 ホスト制御装置を含む複数のノードが単
    一回線で閉ループ接続されて成るループネットワークに
    おいて、 各ノードは、その入力端が光入力信号を電気信号に変換
    する光変換回路に接続され、その出力端が電気信号を光
    出力信号に変換する電気変換回路に接続され、また前記
    光変換回路への光入力信号または前記電気変換回路から
    の光出力信号のうちの一方を選択する選択回路に接続さ
    れており、 各ノードの前記光変換回路への前記光出力信号を比較の
    ために入力する第１の比較入力回路と、各ノードの前記
    電気変換回路からの前記光出力信号を比較のために入力
    する第２の比較入力回路と、前記２つの比較入力回路か
    らの出力信号の同期をとって比較する比較回路と、該比
    較回路の比較結果をもとに判断する故障判定回路とを有
    することを特徴とするループネットワークにおける故障
    検知回路。
  5. 【請求項５】 第１、第２の比較入力回路は、ホスト制
    御装置の指示に基づいて複数の光入力信号または光出力
    信号のうちの１つを入力とすることを特徴とする請求項
    １乃至４のいづれの１項に記載のループネットワークに
    おける故障検知回路。
  6. 【請求項６】 第１、第２の比較入力回路からの出力信
    号の同期は、遅延回路によることを特徴とする請求項１
    乃至５のいづれの１項に記載のループネットワークにお
    ける故障検知回路。
JP10282859A 1998-10-05 1998-10-05 ループネットワークにおける故障検知回路 Pending JP2000115215A (ja)

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